EMC测量中不确定度的分析与评估巨改生

(甘肃天水生产力促进中心，甘肃天水741000)

摘要：针对EMc(电磁兼容性)测量中引起测量不确定度的因素复杂难辨性，通过对EMc测量进行分类和特点的分析，提出了EMc测量误差源定性、定量结合的分析识别方法，及不确定度分量相性排除方法。在不确定度因素识别的基础上，对EMc测量不确定度的评估给出了步骤和方法。

关键词：EMc；不确定度；识别；评估

中图分类号：TM930．12 4    文献标识码：B

1引言

    在一般测量中，一个完整的测量结果应由测量观测值和测量结果的不确定度相辅说明。但在EMc的测量中，不仅引起不确定度的因素众多，复杂难辨，而且对于不确定度评估结果的应用有些也异于一般测量。

2 EMC测量的分类及特点

    EMc的测量可分为两类：一类是骚扰性强度的测量，例如传导骚扰(电压)、骚扰功率(能量)、辐射骚扰(场强)等。对于这一类，与其它测量一样，完整的测量结果是由测量观测值和测量结果的不确定度相辅说明；另一类则是抗扰性能力的测量，例如静电放电、辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、雷浪涌抗扰度、传导抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频磁场抗扰度等。对于这一类，由于测量对试品并没有明确的一个被测量，因此也就不会有相应的测量输出值，对这一类的测量应理解为通过性试验。这里评估的不确定度则为通过性试验的不确定度，在考虑了不确定度后，通过与标准要求的误差比较或以评估得出的不确定度为依据，提高试验干扰幅度，对通过性试验的置信度给出结果。在EMc的两类测量中，虽然评估得到的不确定度在测量结果的说明上用途不一样，但对不确定度测量结果的结论都是重要和必要的数据。

3测量误差源的识别

    在EMc测量中，引起测量不确定度的因素很多，这些因素有些已被人们认识，而有些因素人们可能还认识不足，并且在被认识的因素中各因素的表现在不同的测量中其主导性也会变化。因此，首先正确识别这些误差源，对于测量误差的控制和分析，计算测量的不确定度就是基础和依据了。

3．1定性识别的方法

  定性识别误差源是一种较粗略但快捷的方法，它可快速罗列出影响测量结果的诸因素，并为下步定量分析识别提供依据。现提出几种方法供参考。

  (1)流程图法

  这是一种按测量原理、设备仪器内部结构原理、测试设备的连接顺序、信号的性质及传输路径等，从前到后顺序跟踪分析的方法。例如对试品辐

射骚扰测量不确定度起因的可能因素可以用流程图的方法定性排查。该测量原理的等效连接框图如图1所示。

    从试品EUT开始从左向右逐个分析各单元中有什么因素会对测量结果有影响，并将找出的

误差源标注在流程图上。如对EUT分析，与它有关的可能因素有放置高度、辐射骚扰的方向性(即放置的方向)、辐射骚扰场强的极化特性、辐射骚扰的波形等。将这些影响因素逐一标记在流程图中EUT的下方。接着再对空间单元分析等等。最终完成流程分析如图2所示。

  鱼刺图是在分析过程中错综复杂的情况下，查找问题的有力工具，在很多域都有应用。在EMC测量中偿试采用它。EMC测量的误差源从大的方面无可例外地可分为五个方面，从这五个方面细化分析，不难识别出与对应测量相关的误差源。这五个方面分别是：设备、方法、试品、环境、人员。据此作出鱼刺图如图3所示。

    按图对每一个方面进行详细分析，凡该方面最终会引起测量误差的因素，都要标记在该方面的引线上(鱼刺上)，完成鱼刺图分析。例如，对辐射抗扰度测量作出如下误差因素分析

结果，如图4所示。

(3)经验法

    凭借可信的资料或专家的工作经验以及在标准的测试方法下公认的主要不确定度因素，直接提出若干与测量误差相关的一些误差源进行分析，而忽略其他影响不大的因素。

3．2定量识别筛选

    定性分性虽然可以基本罗列出各种误差源，但是对这些误差源的影响大小不一定完全掌握，而在实际中往往只重视那些影响大的因素，对影响小的，则一般忽略不计。同时定性分析也有可能把一些人们